2 MC 16/09/2020
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DST 1 - Analyse (sur 20 points)
(1h00)
Documents non autorisés - Calculatrice autorisée Justifier les calculs
Séparer calcul littéral et numérique
Exercice 1 : Étude du diagramme potentiel-pH de l’argent (9 points)
La figure présentée en annexe représente le diagramme simplifié E-pH de l’argent, établi à 25 ◦C en tenant compte des espèces suivantes :
Ag (s), Ag+ (aq) et Ag2O(s) pour une concentration de tracé en ions argent :
Ctra = [Ag+] = 10-1 mol.L-1.
On superpose au diagramme, la droite relative (en pointillée) au couple H2O/H2 (g) tracée pour p(H2) = 1 bar.
Donnée : E◦(Ag+/Ag) = 0,80 V.
Equilibre de précipitation de l’oxyde d’argent :
Ag2O (s) + H2O = 2Ag+ (aq) + 2HO- (aq) ; de constante Ks
1/ Démontrer que l’élément argent dans l’oxyde d’argent Ag2O est au nombre d’oxydation + I.
2/ Remplir l’annexe en plaçant correctement les 3 espèces chimiques de l’argent, indiquées dans l’énoncé, dans leur domaine respectif d’existence ou de prédominance.
3/ Établir l’équation de la frontière relative au couple Ag+/Ag.
4/ Établir l’équation littérale de la frontière relative au couple Ag2O/Ag afin de donner la pente de cette frontière.
5/ Qu’observe-t-on si on élève le pH d’une solution d’ions argent Ag+ sans variation de la concentration initiale en ions Ag+ dans la solution ? Écrire l’équation de la réaction correspondante.
6/ Remplir l’annexe en plaçant correctement les 2 espèces chimiques de l’eau, indiquées dans l’énoncé, dans leur domaine respectif de prédominance.
7/ L’argent est-il stable dans l’eau ? Dans l’air ?
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ETSL, 95 rue du Dessous – des – Berges, 75 013 PARIS 2/3 Exercice 2 : (11 points)
1/ Rappeler la définition et la formule de la transmittance T en fonction des puissances lumineuses incidente P0 et transmise P.
2/ Rappeler la définition et la formule de l’absorbance A.
3/ Soit une solution contenant deux espèces absorbantes 1 et 2 ayant des propriétés d’absorption de la lumière à la longueur d’onde λ. Ces espèces chimiques présentent des concentrations respectives C1sol et C2sol dans la solution.
À cette longueur d’onde particulière, ces deux espèces possèdent des coefficients d’absorption molaire que l’on notera ε1 et ε2.
Rappeler la loi d’additivité des absorbances dans ce cas-là. Réécrire cette loi à l’aide de la loi de Beer-Lambert.
Le tableau ci-dessous donne les absorbances mesurées indépendantes de deux peptides 1 et 2 à des concentrations respectives :
C1 = 2,00.10-5 et C2 = 6,00.10-6 mol.L-1 avec des cuves de b = 1 cm de trajet optique.
Tableau : Absorbances à 260 et 280 nm des peptides 1 et 2.
Peptide 1 Peptide 2
A260nm 0,140 0,000
A280nm 0,370 0,210
4/ Calculer les coefficients d’absorption molaire à 260 et 280 nm ε!"#$%& et ε!"'$%& du peptide 1.
5/ Même question pour le peptide 2 (Attention aux notations pour le peptide 2 : ε""#$%& et ε""'$%&).
6/ Déterminer les concentrations molaires respectives C1sol et C2sol des peptides 1 et 2 présents dans un mélange sachant que l’absorbance du mélange à 260 nm est de 0,320 et que celle à 280 nm est de 0,860. Les cuves utilisées ont pour trajet optique b = 1 cm.
Vous utiliserez la loi d’additivité des absorbances pour chaque longueur d’onde.
On donne ε!"#$%& = 7000 cm(!. mol(!. L et ε!"'$%& = 18500 cm(!. mol(!. L ε""#$%& = 0 cm(!. mol(!. L et ε""'$%& = 35000 cm(!. mol(!. L
FIN DE L'ÉPREUVE
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